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建設資材データベーストップ > 特集記事資料館 > 建設ITガイド > 官庁営繕事業におけるBIM試行−土浦労働総合庁舎設計業務における維持管理段階のBIM活用検討について−

 

国土交通省 関東地方整備局 営繕部整備課
営繕技術専門官 古堅 宏和

 

はじめに

官庁営繕事業におけるBIM導入プロジェクトについては、
平成22年度より試行的に実施することにより、BIM導入の効果・課題等を検証してきました。
 
国土交通省初のBIM試行プロジェクトである「新宿労働総合庁舎」(図-1)においては設計段階・施工段階での試行を平成25年7月に、
関東地方整備局試行2事案目となる「前橋地方合同庁舎」(図-2)においては設計段階・施工段階での試行を平成27年5月に完了し、
同時に完成、引き渡しを終えています。
 

図-1 新宿労働総合庁舎(BIMモデルと完成写真)

図-1 新宿労働総合庁舎(BIMモデルと完成写真)


 
図-2 前橋地方合同庁舎(BIMモデルと完成写真)

図-2 前橋地方合同庁舎(BIMモデルと完成写真)


 
これらの事案の検証の成果も踏まえ、
国土交通省大臣官房官庁営繕部において「官庁営繕事業におけるBIMモデルの作成及び利用に関するガイドライン」が取りまとめられ、
平成26年3月に公表されています。
 
上記事案の設計・施工段階において見えてきた内容について、
一昨年は「新宿労働総合庁舎」の施工段階における設計意図伝達業務についてのBIMモデルの活用をご紹介するとともに、
関東地方整備局試行2事案目となる「前橋地方合同庁舎」の設計段階のBIM試行について
「新宿労働総合庁舎」との違いも含め紹介させていただき、
昨年は「前橋地方合同庁舎」の施工段階でのBIM活用として
部材の干渉チェックや3次元の工程シミュレーション、施工シミュレーション等について紹介させていただきました。
 
今回は、平成27年8月より土浦労働総合庁舎の新築の設計業務と併せて実施しております
維持管理段階におけるBIMモデルのデータ活用の可能性調査・分析業務の内容について紹介いたします。
 
 

土浦労働総合庁舎新営設計業務における維持管理段階に関わるBIM活用の検討内容について

(1)土浦労働総合庁舎事業概要

●工事場所  茨城県土浦市
●敷地面積  約4,500㎡
●計画面積  約3,800㎡
●構造規模  鉄筋コンクリート造 地上5階
●入居官署数 2官署
 
事業計画としては平成27年度に設計、平成28年度以降に工事予定としています。
 

(2)維持管理段階におけるBIM調査・分析業務の目的

施設の維持管理を進めていくに当たっては、施設の各部位についてさまざまな情報が必要となってまいります。
例えば、一般的な平面図等の他、設備機器の属性情報、メンテナンス履歴等がそれら必要な情報に該当します。
 
これらの必要な情報の中には、工事の施工情報のみならず、設計者が設計内容を固めていく段階で入手しているものもあります。
そのようなこれまで維持管理者に伝わっていなかった情報について設計BIMモデル等を介して
設計者から施設の維持管理者に情報を伝達することで、
維持管理業務のコスト削減や効率的・効果的な施設の維持管理につながる可能性があります(図-3)。
 

図-3 業務の目的

図-3 業務の目的


 
このような観点から、本調査・分析においては、通常設計段階で入手している各種情報について、
BIMモデルを介して施設維持管理関係者に情報を引き継ぐことの合理性等を検証することとしております。
 
①各種情報を設計段階からBIMモデルに入力し、
 その後BIMモデルまたはその他のツールを介して施設維持管理関係者に必要な情報を提供する場合と、
②BIMモデルに入力することなく他の手法により提供する場合、とのコストやプロセス比較を実施していく予定です。
 

(3)調査・分析の内容

業務として以下のような順序で検討を進めてまいります。
 
ⅰ)施設維持管理段階において必要となる情報の調査
ⅱ)施設維持管理段階において必要となる情報の分析とBIMモデルへの入力の可能性検討
ⅲ)情報項目のBIMモデルへの入力
ⅳ)BIMモデルに入力した維持管理情報項目の活用方法の検討
 
各項目の内容は以下の通りとなります。
 
ⅰ)施設維持管理段階において必要となる情報の調査
まず、一般的に施設維持管理上どのような情報が必要となるか、
ビルメンテナンス会社や官庁施設の維持管理担当者等、官民の施設管理者へのヒアリング等を通して、調査を行います。
 
ヒアリングにおいては、通常実施している業務内容、点検等の実施項目、実施頻度、
実施体制、維持管理業務実施上の課題等について聴取する予定です。
 
ⅱ)施設維持管理段階において必要となる情報の分析とBIMモデルへの入力の可能性検討
ヒアリング調査を踏まえて維持管理に必要な情報項目を一覧表に取りまとめ、
各項目についてその重要性、使用頻度等の分析を行います。
 
これらの分析を通して、維持管理の観点から設計時点の情報を実際のBIMモデルへ入力することについての
合理性、経済性の検討を行い、
設計段階におけるBIMモデルへの入力が合理的と考えられる項目(以下「維持管理情報項目」)を一覧表に取りまとめます。
 
ⅲ)情報項目のBIMモデルへの入力
維持管理情報項目の調査を踏まえ、実際のBIMモデルへ維持管理情報項目の入力を行い、
設計段階の情報を入力する上での課題等を整理します。
 
具体的には以下の工程で進めてまいります。
 
①全ての維持管理情報項目を入力するために必要な空間オブジェクト、建物部材オブジェクト等を含めたBIMモデルを作成。
②BIMモデルに維持管理情報項目を入力し、これに要した業務量(人工)を集計。
 併せて、BIMモデル以外で維持管理情報項目を維持管理関係者に提供する方法
 (例えば表計算ソフトにより一覧表を作成して提供する方法や、機器等の情報をパンフレット等により提供する方法など)
 に要する業務量(人工)やプロセスをまとめ、BIMモデルへの入力作業との比較を実施。
③以上を踏まえ、維持管理情報項目をBIMモデルに入力することの合理性について検証し、
 効率的な情報提供に対する課題や方向性等を整理。
 
ⅳ)BIMモデルに入力した維持管理情報項目の活用方法の検討
中小規模の合同庁舎の管理においては、BIMに対する知識を有さない維持管理担当職員により維持管理業務が行われる場合もあります。
このため、BIMモデルに入力された維持管理情報項目について、BIMモデル以外のツール等を介して、
施設管理担当職員に提供する方法(例えば、BIMモデルのデータを、変換ソフト等によりXML形式、CSV形式等に置換して提供する等)
および当該提供された維持管理情報項目を効果的に利用する方法について、検討を行います。
具体的には以下の5つの工程で進めてまいります。
 
①維持管理に必要な情報項目が整理された一覧表から、
 施設の維持管理担当職員が行う維持管理業務に必要となる維持管理情報項目を抽出・整理。
②①で整理された維持管理情報項目について、維持管理者が確認・利用するための具体的な方法を検討
 (例えば、点検項目を類型化した一覧表、時系列管理が可能な一覧表、
  点検対象機器等が分かりやすくプロットされた図面等を用いて維持管理業務を実施する方法等)。
③②で検討された方法を実行するため、BIMモデルから必要となる維持管理情報項目を抽出する方法について検討。
④②の確認・利用方法および③の抽出方法について、
 技術的課題(たとえば、抽出を行う際に必要となるソフト、確認・利用する際に必要となるソフト、
 必要な機器のスペック、必要経費についての課題等)を検討、整理。
⑤以上を踏まえ、本施設の維持管理段階において、
 BIMモデルに入力された維持管理情報項目等を、本件施設の維持管理担当職員が活用する方法を検討・整理。
 
 

維持管理段階におけるBIMモデル活用に期待されること

前述の通り、本業務においてはヒアリングを通した維持情報管理項目の整理、
設計段階で入手できる情報について維持管理者に伝達する際のBIMモデルの活用検討、
また、維持管理段階におけるBIMモデルデータの活用等を検討していきます。
 
これらを検討することで、維持管理を考慮した際に、設計段階で作成したBIMモデルにおいて入力すべき情報が明らかとなり、
今後のBIM活用に寄与していくことが期待されます。
 
一方、施設維持管理者においてはBIMに対する知識を有さない者により維持管理業務が行われる場合も多く、
BIMに入力された情報を施設維持管理者がより簡易に、より効率よく活用できる方法等の検討が課題として残っています。
このような課題についても本業務を通じて検討することで、何らかの解決策を示すことができればと考えております。
また、BIMモデルの作成に関しては、入力しなければならない項目も多く、手間や時間がかかることが挙げられます。
BIMを活用する上で必要な作業手間についてはある程度想定していますが、
活用方法について取捨選択することで、入力情報の簡素化を検討していく必要があると考えられます。
 
これらの課題が解決されれば、最終的には、設計段階のみならず施工段階においてもBIMモデルに入力した情報から、
施設管理者が中長期的な維持管理計画を含めた庁舎管理に活用できる情報の入手等が容易となることが期待されます。
例えばどのような活用の仕方が考えられるかというと、
設備機器をまとめた機器一覧表と各機器の詳細な属性情報を結びつけることにより、
施設管理者がツール等を介して機器表から必要な詳細属性情報を確認できることが可能となったり、
仕上げ表と仕様の属性情報、面積表と各室の属性情報を容易に把握できることにより清掃業務発注の手助けとなったりする他、
外壁の保全方法の容易な把握、可視化による対象部位の特定等の活用が可能になること等が期待されます
(前橋地方合同庁舎における検討例 図4〜6)。
 

図-4 外壁タイルの保全(維持管理での活用検討)

図-4 外壁タイルの保全(維持管理での活用検討)


 
図-5 仕上材の可視化(維持管理での活用検討)

図-5 仕上材の可視化(維持管理での活用検討)


 
図-6 機能の可視化(維持管理での活用検討)

図-6 機能の可視化(維持管理での活用検討)


 
 

まとめ

施設の維持管理段階の活用については、BIMモデルについて施設管理者としてはどのような情報が必要か把握し、
その後「どのように使うか」という想定が必要となります。
ファシリティマネジメントとしての活用を検討する場合でもこのような想定は必要となってまいります。
 
今回の業務においては、設計段階の検討を通して、
これらの情報をわれわれ発注者と施設管理者等々で連携を図り、整理していきたいと思います。
 
 

おわりに

官庁営繕事業におけるBIMの試行の中で、設計段階における結果を踏まえて「BIMガイドライン」が平成26年に策定されました。
 
今後は、このガイドラインに則った適用事案の蓄積を図り、引き続き、効果や課題を検証するとともに、
今回紹介させていただいたように維持管理段階におけるBIMモデルの活用を検討していくことで、
本来の目的である建築生産のライフサイクル全体を通してBIMがどのように活用できるのかを引き続き検討していきたいと思います。
 
 
 
【出典】


建設ITガイド 2016
特集2「海外のBIM動向&BIM実践」
建設ITガイド 2016
 
 

 

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